加速器驱动放射性核能系统（Accelerator Driven Sub—critical System简称ADS ）是当今世界核科学界研究的一个热点领域。ADS是利用加速器加速的高能质子与重靶核（如铅）发生散裂反应，用散裂产生的大量中子作为中子源与钍等核燃料发生核裂变，将核裂变产生的热量转化为能量，利用多余的中子增殖核材料的嬗变核废物。
一、ADS系统工作原理
ADS系统包括两大部分：质子直线加速器、反应堆。其工作原理是，利用质子直线加速器产生的带有一定能量的质子束轰击反应堆中的液态铅靶，可以产生大量的散裂中子；散裂的中子和反应堆中的核燃料相互作用产生核裂变，从而产生大量的热量；这些热量传递给反应堆中的冷却剂——铅；液体中的热量经蒸汽发生器将热量传给二次侧的水从而产生水蒸汽；水蒸汽推动汽轮机带动发动机就产生电。
图—1 ADS系统反应堆示意图
二、ADS系统的好处
（一）使用钍作为燃料，可以解决铀资源短缺的问题。
现在的商业反应堆，包括PWR和BWR都是使用铀而且关键是铀—235作为核燃料。地球上的可用铀资源有限，会有用完的时候。而钍在地球上的存量比铀多数十倍。法国艾玛公司总裁于连先生认为，土里就含铀钍，提炼就有。而且钍元素是没有放射性的。
（二）ADS系统更加安全。这种反应堆不会有堆芯融化的危险。
ADS系统可以使用核废料作为燃料，可解决现有商用反应堆的乏燃料处理问题。将商用反应堆产生的乏燃料或其他类型的核废料和钍混合就可作为ADS系统的核燃料。商用LWR核电站的乏燃料后处理一直是核电站发展的棘手问题之一。因为乏燃料中含有高放射性、衰变期很长的裂变产物，如何处理这些乏燃料是个问题。这些乏燃料在ADS系统中裂变后，那些长衰变期的裂变产物可以转化成稳定的、衰变期短甚至是没有放射性的裂变产物。因此，现有商用反应堆乏燃料的后处理问题就简单了。艾玛公司总裁于连先生认为，ADS系统反应堆4~5年才换一次核燃料，从反应堆中卸出来的乏燃料可以和钍混合制造成燃料组件再次装入反应堆。
（三）ADS系统的核岛设备可以更换。
现有的商用堆核岛中的绝大部分设备是不能够更换的。
三、目前的进展
ADS系统的概念研究已有多年，意大利、前苏联和美国都进行过这方面的研究。艾玛公司对ADS系统原理、方法已经有明确的定论，并在瑞士建有一个研究试验堆。
四、需解决的问题
和ADS系统核反应堆配套的常规岛设备如汽轮机、发电机等可以直接应用现有的核电厂技术和设备，反应堆用的核燃料的制造方法和现在的MOX燃料（注：MOX燃料技术已经成熟，在法国已商业化使用）的制造方法类同，现阶段的问题是：若用现有的技术制造大能量的质子，需要很庞大的质子加速器，这样的话，制造费用异常昂贵。因此需要寻找一种办法来解决这个问题。艾玛公司总裁于连先生曾预计，解决这个问题需要6年时间。
